高壓電容式液位計(jì)安裝使用注意事項(xiàng):
1、外殼或接線盒下部的不銹鋼過程連接部件,必須可靠與容器外壁連接(接地),其接觸電阻不能大于2。
2、露天安裝時(shí),探極線不能裸露于容器以外,以免雨天探極線著水出現(xiàn)測(cè)量誤差。
3、探極線安裝時(shí),應(yīng)盡量遠(yuǎn)離容器內(nèi)壁,小距離不能< 100 mm。當(dāng)受條件***,距離<100mm時(shí),探極線與容器的距離必須保證相對(duì)固定。
4、對(duì)單線軟探極,多余部分可通過過程聯(lián)接件上端拉出后剪掉,然后擰緊押金螺栓,而雙絞線探極,多余部分可盤扎在被測(cè)液面以上,絕對(duì)不允許將多余部分盤繞在容器底部或有效測(cè)量段。
5、在容器內(nèi)有攪拌或液體可能產(chǎn)生大量氣泡時(shí),為保護(hù)探極線和避免液體波動(dòng)及氣泡而產(chǎn)生的虛假液位,可在容器內(nèi)放置一內(nèi)徑> 80mm金屬或非金屬管,管的下端應(yīng)開口獲流進(jìn)液孔,液面以下留排氣孔,使用金屬管時(shí),應(yīng)保證探極線在管內(nèi)位置相當(dāng)穩(wěn)定,必要時(shí)對(duì)探極線加支撐拉直。
6、在正常工作中,探極線在容器內(nèi)不能有較大的擺動(dòng)幅度,否則會(huì)出現(xiàn)信號(hào)不穩(wěn)定現(xiàn)象。
電容式傳感器的特點(diǎn)概述
(1) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,適應(yīng)性強(qiáng)
電容式傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于制造,精度高;可以做得很小,以實(shí)現(xiàn)某些特殊的測(cè)量,電容式傳感器一般用金屬作電極,以無機(jī)材料作絕緣支承,因此可工作在高低溫、強(qiáng)輻射及強(qiáng)磁場(chǎng)等惡劣的環(huán)境中,能承受很大的溫度變化,承受高壓力、高沖擊、過載等;能測(cè)超高壓和低壓差。
(2) 動(dòng)態(tài)響應(yīng)好
電容式傳感器由于極板間的靜電引力很小,需要的作用能量極小,可動(dòng)部分可以做得小而薄,質(zhì)量輕,因此固有頻率高,動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間短,能在幾兆赫的頻率下工作,特適合于動(dòng)態(tài)測(cè)量;可以 用較高頻率供電,因此系統(tǒng)工作頻率高。它可用于測(cè)量高速變化的參數(shù),如振動(dòng)等。
(3) 分辨率高
由于傳感器的帶電極板間的引力極小,需要輸入能量低,所以特別適合于用來解決輸入能量低的問題,如測(cè)量極小的壓力、力和很小的加速度、位移等,可以做得很靈敏,分辨力非常高,能感受 0.001μm ,甚至更小的位移。
(4) 溫度穩(wěn)定性好
電容式傳感器的電容值一般與電極材料無關(guān),有利于選擇溫度系數(shù)低的材料,又由于本身發(fā)熱極小,因此影響穩(wěn)定性也極微小。
(5) 可實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量、具有平均效應(yīng)
如回轉(zhuǎn)軸的振動(dòng)或偏心、小型滾珠軸承的徑向間隙等,采用非接觸測(cè)量時(shí),電容式傳感器具有平均效應(yīng),可以減小工件表面粗糙度等對(duì)測(cè)量的影響。
電容式物位傳感器是根據(jù)圓筒電容器原理進(jìn)行工作的。其結(jié)構(gòu)如同2個(gè)長(zhǎng)度為L(zhǎng) 、半徑分別為R和r的圓筒型金屬導(dǎo)體,中間隔以絕緣物質(zhì),當(dāng)中間所充介質(zhì)是介電常數(shù)為ε1的氣體時(shí),兩圓筒的電容量為:
C1 = 2πε1L/R(㏑ R/r) (1) 如果電極的一部分被介電常數(shù)為ε2的液體(非導(dǎo)電性的)浸沒時(shí),則會(huì)有電容量的增量△C 產(chǎn)生(因ε2>ε1),此時(shí)兩極間的電容量C=C1+△C。假如電極被浸沒長(zhǎng)度為l,則電容增量為:
△C = 2π(ε2 - ε1)ι / (㏑ R/r) (2)
當(dāng)ε2、ε1、R、r不變時(shí),電容量增量△C與電極浸沒的長(zhǎng)度l 成正比,因此測(cè)出電容增量數(shù)值便可知道液位高度。
如果被測(cè)介質(zhì)為導(dǎo)電性液體時(shí),電極要用絕緣物(如聚乙烯)覆蓋作為中間介質(zhì),而液體和外圓筒一起作為外電極。假設(shè)中間介質(zhì)的介電常數(shù)為ε3,電極被浸沒長(zhǎng)度為l,則此時(shí)電容器所具有的電容量為:
C = 2πε3ι/ (㏑ R/r) (3)
其中:R 和r 分別為絕緣覆蓋層外半徑和內(nèi)電極外半徑。由于ε3 為常數(shù),所以C 與l 成正比。
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